首页 > 新闻中心 > 电力技术<

电力技术
CT一次和二次的极性关系分析实验仪
时间:2023-03-08
中试控股技术研究院鲁工为您讲解: CT一次和二次的极性关系分析实验仪
ZSCTP-220P变频互感器综合特性测试仪
参考标准:GB20840.1,GB20840.2,GB20840.3

ZSCTP-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%是由本中试控股在广泛听取用户意见、经过大量的市场调研、深入进行理论研究之后研发的新一代的电流、电压互感器测试仪器。装置采用高性能DSP和ARM、先进的制造工艺。用于保护类电流互感器(CT)及电压互感器(PT)多种参数的高精度测量。满足各类CT(如:保护类、计量类、TP类)的励磁特性(即伏安特性)、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求,满足各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差以及角差等测试。可实现一键完成CT直阻、励磁、变比和极性测试功能,自动化程度高、稳定可靠,在国内处于领先水平。

中试控股始于1986年 ▪ 30多年专业制造 ▪ 国家电网.南方电网.内蒙电网.入围合格供应商

ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%功能介绍
1、功能全面,既满足各类CT(如:保护类、计量类、TP类)的励磁特性(即伏安特性)、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求,又可用于各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差以及角差等测试。
2、自动给出拐点电压/电流、10%(5%)误差曲线、准确限值系数(ALF)、仪表保安系数(FS)、二次时间常数(Ts)、剩磁系数(Kr)、饱和及不饱和电感等CT、PT参数。
3、测试满足GB20840.1,GB20840.2 GB20840.3等各类互感器标准,并依照互感器类型和级别自动选择何种标准进行测试。
4、基于先进的低频法测试原理,能应对拐点高达45KV的CT测试。
5、界面友好美观,全中文图形界面。
6、装置可存储2000组测试数据,掉电不丢失。试验完毕后用U盘存入PC机,用软件进行数据分析,并生成WORD报告。
7、测试简单方便,一键完成CT直阻、励磁、变比和极性测试,而且除了负荷测试外,CT其他各项测试都是采用同一种接线方式。
8、易于携带,装置重量<9Kg

ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%技术特点
1、低频法测试CT/PT励磁曲线和10%/5%误差曲线
2、电压法测试CT/PT变比、极性,CT角差、比差
3、适用于各类CT/PT的测试(含套管CT、暂态CT、GIS组合CT)
4、自动记录饱和磁滞曲线
5、CT二次外回路负荷
6、支持多通道扩展箱
7、支持150A外接升流器,通流加量、变比验证
8、5.7”图形透反式LCD,阳光下可视
9、采用旋转光电鼠标操作,面板自带打印机
10、装置可存储3000组测试数据,掉电不丢失
11、测试方便,轻小便携,仅重9kg

ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%技术参数
输出电压:0~180V (RMS)
输出电流:0~12A(RMS),峰值36A
电压测量:准确度±0.05%
CT变比测量范围:1~30000
PT变比测量范围:1~10000
变比测量准确度:±0.05%
相位测量:准确度±2’,分辨率: 0.2’
二次绕组电阻测量:范围 0.1~300Ω,分辨率:0.1mΩ
升流电流输出:0~150A
输入电源电压:AC220V±20%,50HZ
工作条件:温度  -10℃~50℃,  湿度  ≤90%




ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%时功能全面,既满足各类CT(如:保护类、计量类、TP类)的励磁特性(即伏安特性)、变比、极性、二次绕组电阻、二次负荷、比差以及角差等测试要求,又可用于各类PT电磁单元的励磁特性、变比、极性、二次绕组电阻、比差以及角差等测试。

ZSCPT-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%

互感器测试仪是在传统基于调压器、升压器、升流器的互感器伏安特性测试仪基础上,广泛听取用户意见、经过大量的市场调研、深入进行理论研究之后研发的新一代革新型CT、PT测试仪器。装置采用高性能DSP和FPGA、先进的制造工艺,保证了产品性能稳定可靠、功能完备、自动化程度高、测试效率高、在国内处于先进水平,是电力行业用于互感器的专业测试仪器。  
    互感器测试仪是专门为继电器保护专业试验电流互感器伏安特性、变比测试及极性判别而设计,还可作变压器极性判别测试,是一台性能中试控股比,比较高的多功能试验仪器。
    互感器测试仪采用低耗材料和特殊绕法的升压器,微处理器进行数据采集、分析和存储,内置微型打印机可打印测试数据和曲线,测CT变比时,可自动计算出变比值。一人操作即完成全部测试工作。本机具有重量轻、携带、操作方便。其性能独特,是目前的仪器。
    互感器测试仪是一款专门为测试互感器:CT伏安特性、误差曲线、变比、极性、退磁、二次负荷、角差、比差、暂态PT励磁、变比、极性、二次负荷功能等参数而设计的多功能现场试验仪器。互感器测试仪基于先进的变频法测试CT/PT伏安特性曲线和10%(5%)误差曲线,可输出180A的电流,方便现场通流测试,却能应对拐点高达60KV的CT测试。IEC60044-6标准(对应国家标准GB16847-1977)声称,互感器测试仪的CT测试可以在比额定频率低的情况下进行,避免绕组和二次端子承受不能容许的电压。 
电流互感器是一种仪用变压器。从结构上看,它与变压器一样,有一、二次绕组,有专门的磁通路:从原理上讲,它完全依据电磁铁转换原理,一、二次电势遵循与匝数成正比的数量关系。
一般地说电流互感器是将处于高电位的大电流变成低电位的小电流。也即是说:二次绕组的匝数比一次要多几倍,甚至几千倍(视电流变化而定)。如果二次开路,一次侧仍然被强制通过系统电流,二次侧就会感应出几倍甚至几千倍于一次绕组两端的电压,这个电压可能高达几千伏以上,进而对工作人员和设备的绝缘造成伤害。
电流互感器烧毁的原因以及解决对策
电流互感器烧毁原因主要有如下四个方面:1电流互感器二次开路,产生高压,使电流互感器烧坏;2电流互感器使用年限过长绝缘老化,局部发生击穿或放电,产生过电压,使电流互感器发生烧坏;3电流互感器一次连接铝拍接触面氧化过重,接触电阻过大,发热使电流互感器烧坏;4用户超负荷运行时间长,使电流互感器发热烧坏,
此外,由于专用变压器用户的断路器再出现相间短路及过负荷时,断路器不能正常跳闸,也会导致电流互感器被烧毁现象。
针对上述问题,防止电流互感器被烧毁,一般采取以下对策:1装设看门狗断路器,避免分支故障波及整条馈线停电,尤其是能保证用电侧单相接地时分置断路器能可靠跳闸;2将计量用电流互感器接至断路器后面。以确保计量电流互感器发生故障时,断路器和避雷器正确动作切除故障;3加强用户高压计量电流互感器及避雷器高压绝缘试验,及早发现计量电流互感器绝缘老化程度,及时更换,避免出现计量电流互感器烧坏造成停电;4定期清扫用户设备,减少污闪,避免绝缘降低。

ZSCTP-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%是大家在做高压电力试验,尤其是在野外进行试验的是,经常需要用到的设备,因此不论是在选择设备,还是在使用设备的时候,都需要格外注意。

ZSCTP-220P变频互感器综合特性测试仪精度0.05%

(1)主屏间的绝缘电阻测量。主屏间的绝缘电阻指一次芯线对末屏端间的电阻,测量时芯线接兆欧表的L端,末屏端接兆欧表的E端,用2500V摇表测量。绝缘电阻的兆欧值一般较高(数千兆欧以上),即使绝缘层的表面受潮,其总体兆欧值仍很高,只有当绝缘层的受潮很深时,绝缘电阻才会有所降低,故用测量绝缘电阻来判断这种形式的电流互感器是否受潮是很不灵敏的,而应测量其末屏对地的绝缘电阻。
    (2)末屏对地的绝缘电阻测量。电容式电流互感器的末屏处在油箱的底部,它们与地之间仅末屏的外层绝缘和U形板绝缘相连,当互感器受潮,其水分积在油箱底部时,末屏与箱底间的绝缘受潮最为严重,使绝缘电阻值下降。Q/CSG 10007-2004中规定末屏的绝缘电阻值不宜小于1OOOMΩ,测量时末屏端接兆欧表L端,接地端接兆欧表E端,用2500V兆欧表。
(1)如表计的选择挡位下合适需要更换挡位时,应缓慢降下电压,切断电源再换挡,以免剩磁影响试验结果。
  (2)电流互感器励磁曲线试验电压不能超过2kV、电流一般不大于IOA或以厂方技
术条件为准。
  (3)互感器励磁特性试验测试仪表应采用方均根值表。
  (4)电压互感器感应耐压试验前后的励磁特性如有较大变化,应查明原因。
  (5)铁芯带间隙的零序电流互感器应在安装完毕后进行励磁曲线试验。
电流互感器励磁曲线试验结果不应与出厂试验值有明显变化。互感器励磁特性曲线试验的目的主要是检查互感器铁芯质量,通过磁化曲线的饱和程度判断互感器有无匝间短路,励磁特性曲线能灵敏地反映互感器铁芯绕组等状况.
    试验数据与原始数据相比变化明显,首先检查测试仪表是否为方均根值表、准确等级满足要求,另外应考虑铁芯产生剩磁的影响。在大电流下切断电源、运行中二次开路、通过短路故障电流以及使用直流电源的各种试验,均可导致铁芯产生剩磁,因此有必要的情况下应对互感器铁芯进行退磁,以减少试验与运行中的误差。
    电流互感器励磁曲线试验的另外一个重要作用可以检验1 0%误差曲线,通过励磁曲线及二次电阻可以初步判断电流互感器本身的特征参数是否符合铭牌标志给定值。规程规定电流互感器励磁曲线测量后应核对是否符合产品要求
 在6—10kV树脂浇注绝缘的干式电压互感器中,有一种单绝缘套管的电压互感器,如moen-10型,其一次绕组的一端由该绝缘套管引出,而另一端与二次端子一样引出,这个端子的绝缘水平较低,故称为弱绝缘电压互感器。
    这种电压互感器由于其一次绕组引出线的一端为弱绝缘,而且额定电压为1oooo/3v:所以不能接于线电压,即不能组成V型接线。在中性点不直接接地的供电系统中,用三台组合使用,可做为测量线电压、相电压和单相接地保护之用。在使用中应特别注意,其一次侧中性点必须直接接地。否则,当电力系统发生~相接地故障时,其中性点的对地电压将上升为相电压,即1oooo√3v,这可能使弱绝缘的~端绝缘损坏而造成事故。既使在不采用接地保护时,也应如此。
(1)与保护逻辑相关联的电压互感器小开关辅助触点由moen-27135型更换为moen27132型。
moen辅助触点合上后,只有在电压互感器小开关绕组励磁动作才联动分开;而手动断开电压互感器小开关时,moen辅助触点是不随机械联动分开,与其相关的保护逻辑,如500kV主变压器高低压侧后备距离、220kV进口距离保护moen、自动回路等。受电压互感器小开关付出触点的动断触点闭锁作用。因此将SD型付出触点更换为moen型,使其动断触点通断状态随电压化工区你小开关的机械联动保持一致。
(2)取消二次电压切换回路中电压互感器闸刀辅助触点及重动继电器触点。
电压互感器检修而母线运行时,需将电压二次回路增加了一个闭锁环节,降低了电压二次回路的可靠性。如当电压互感器闸刀辅助触点接触不良或重动作继电器电源失去将该段电压小母线失电,如果在系统有扰动且距离保护启动时电压小母线失电将造成距离保护误动。为简化二次回路,提高可靠性取消闭锁环节,短接电压互感器闸刀辅助触点或其重动作继电器触点。
《十八项反措》继电保护要求第6.3.2条规定,公用电流互感器二次绕组二次回路只允许没有必须在相关保护距屏内一点接地。独立的、与其他电压互感器的二次回路没有电气联系的二次回路应在开关场一点接地。
电流互感器必须有一点接地也是为了保证人身和二次的设备的安全,其原因也是绕组之间分布电容及二次回路对地电容分压造成,接地点尽量靠近互感器二次绕组侧,最大可能地保护人身和二次设备。
公用的电流互感器只能有一点接触,也因为两点接地会造成二次回路中两点接地部分与地网并联,如果两接地之间有电流继电器线圈,造成分流。另外发生接地故障时,亮接地点间的工频电位差将在电流线圈中产生极大的额外电流。






互感器特性综合测试仪主要测试设备的温度,比如绝缘材料在正常情况下工作温度,这个温度在最高的设备允许工作温度下,要小于绝缘材料的最大允许温度。

 
如在25℃环境下测试绝缘材料温度是100℃,而绝缘材料只能在130℃以下安全运行,这是定义设备允许的最高工作温度很关键,如果设备是50℃的环境温度,那么绝缘材料换算到50℃的环境温度测试温度应该是125℃,满足小于130℃要求,测试通过。如果设备时60℃环境温度,那么换算到60℃的环境温度测试温度应该是135℃,大于130℃要求,测试不通过。


互感器特性测试仪用于高电压元、器材的耐压丈量实验(用交、直流耐压仪),如硅堆等。以下是互感器特性综合测试仪在测试过程中的几点事项:
 
1、使用互感器特性综合测试仪时,注意的是直流高压输出是负电压,而地为正极。
 
2、互感器特性综合测试仪在测试时,应缓慢增加电压,充电电流小于所设定的漏电电流值,直到规定测试电压,进行测试。因为测试电容时,在电容器两端加上电压时有一充电过程,此时在测试电路中有一充电电流,当该电流大于所设定的漏电电流值时,耐压测试仪就会报警,使测试中断,无法进行。
 
3、不能采用固定电压,复位—启动方式进行测试。在交流回路中相当于直流回路中的电阻,因此,安规测试仪在交流回路中就产生一个电流,当该电流大于所设定的漏电流值时,耐压测试仪就会报警,使得测试中断,无法进行。
 
4、在测试前,应先计算好电容器的容抗,再算出在测试电压下的回路电流值,然后调节耐压测试仪漏电流预置值,使其略大于回路电流值,再进行测试。
 
5、测试电缆等分布电容大的元件(设备)要等同于电容器测试。
 
6、做好各项安全接地,以及安全防护措施。
 
互感器特性综合测试仪主要测试设备的温度,比如绝缘材料在正常情况下工作温度,这个温度在最高的设备允许工作温度下,要小于绝缘材料的最大允许温度。
 
如在25℃环境下测试绝缘材料温度是100℃,而绝缘材料只能在130℃以下安全运行,这是定义设备允许的最高工作温度很关键,如果设备是50℃的环境温度,那么绝缘材料换算到50℃的环境温度测试温度应该是125℃,满足小于130℃要求,测试通过。如果设备时60℃环境温度,那么换算到60℃的环境温度测试温度应该是135℃,大于130℃要求,测试不通过。
 10kV不接地系统的电压互感器经常出现高压熔断器熔断、甚至互感器烧毁等异常故障,这不仅影响了电能表的准确计量,而且还容易造成保护装置和安全自动装置的误动作,严重危及配电网的安全可靠运行。
       为什么出现接地故障时容易造成PT损坏故障呢?因为个人时间原因,给大家简单讲一个深入浅出的渐进式分析过程吧。
       1、首先,了解一下电压互感器的用途
       ①把高电压按比例关系变换成100V或更低等级的标准二次电压,监视母线电压及电力设备运行状况,并供保护、计量、仪表装置使用。
       ②标准电压使仪表和继电器规格统一,易于实现标准化。
       ③电压互感器可以将高电压与电气工作人员隔离,且二次侧可设接地点,确保人员及二次设备的安全。
       可以说,电压互感器就是一个有着特殊结构和使用形式的小型变压器。
       2、然后,了解一下电网谐振的定义
       电力系统的任一回路都可简化成电阻R、感抗wL、容抗1/wC的串并联回路。不管是串联还是并联回路,当容抗1/wC和感抗wL相等时,这个回路就会发生谐振。
       3、谐振如何影响电压互感器正常工作
       10kV中性点不接地电网中的电磁式电压互感器一次绕组是电网对地唯一的金属性通道。单相接地或消失时,电网对地电容通过PT一次绕组有一个充放电的过渡过程。试验测得此时常常有最高幅值达数安培的工频半波涌流通过PT,此电流足够将PT高压熔丝熔断。
       在这一瞬变过程中,互感器高压绕组中将会流过一个幅值很高的低频饱和电流,使铁芯严重饱和,饱和后的电压互感器励磁电感变小,系统网络对地阻抗趋于感性,此时若系统网络的对地电感与对地电容相匹配,就形成三相或单相共振回路,可激发各种铁磁谐振过电压,造成高压互感器烧毁。
       由此可见,如果遇到断断续续的接地故障(一般表现为单相接地),是非常容易烧毁电压互感器,或熔断高压熔丝的。
       上文中提到铁磁谐振这个词,所以还有必要讲一下铁磁谐振的产生过程。
       4、铁磁谐振的产生过程及危害
       电力系统产生谐振的回路中,电感元件和电容元件就会产生过电压和过电流,此时的电场能量(电容)与磁场能量交换达到最大值。在高压回路中,由于线路等电气设备对地存在分布电容,再加上电压互感器之类的非线性铁磁元件电感的存在,具备了构成谐振的必要条件,一旦系统电压发生扰动,就有可能会激发谐振,由于铁磁元件的非线性(如铁芯饱和时感抗会变小),这一谐振会进一步增大,当出现wL=1/wC时,这种谐振称为铁磁谐振。铁磁谐振对地产生很高的过电压,此电压可能是额定电压的几倍至几十倍,致使瓷绝缘放电,绝缘子、套管等的铁件出现电晕,电压互感器一次熔断器熔断,严重时将损坏设备。
       5、铁磁谐振的产生原因
       在实际运行中产生铁磁谐振的具体原因:
       ①中性点不接地系统发生单相接地、单相断线或跳闸,三相负荷严重不对称等。其中,单相接地故障是铁磁谐振最常见的一种激发方式。
       ②与电压互感器铁芯的饱和程度有关。在中性点不接地系统中使用中性点接地的电压互感器时,若其铁芯过早饱和则更容易产生铁磁谐振。
       ③倒闸操作过程中由于运行方式恰好构成谐振条件,如三相断路器不同期分合时,都会引起电压、电流波动,引起铁磁谐振。
       终上所述,电压互感器比较严重的故障都跟铁磁谐振有关系,如何消除或减少铁磁谐振是确保电网正常运行和保护电压互感器的重要措施。如何消除铁磁谐振要先认识一下发生谐振的震荡频率。
       6、谐振的振荡频率分析
       Xc0是系统每相容抗;Xm为电压互感器的单相绕组在额定线电压作用下的对地励磁电抗。
       当比值Xc0/Xm较小(在0.01~0.07)时发生的谐振是分频谐振。电容和电感在振荡时能量交换所需的时间较长,振荡频率较低。
       当比值Xc0/Xm较大(在0.55~2.8)时发生的谐振是高频谐振。发生高频谐振时线路的对地电容较小.振荡时能量交换较快。
       当比值Xc0/Xm接近于1时,发生谐振的谐振频率与电网频率相同,故称之为基频谐振。
       可以认为:当Xc0/Xm≤0.01或Xc0/Xm≥2.8时,系统不会发生铁磁谐振。知道这一点,基本可以知道防止铁磁谐振的方法和措施了。
       7、防止铁磁谐振产生的措施
       ①改变XC/XL的比值,如使用电容式电压互感器(CVT)或在母线上接入一定大小的电容器,使XC/XL<0.01来避免谐振。
       ②电压互感器开口三角绕组两端连接一个适当数值的阻尼电阻R(约为几十欧)。
       ③对该供电区域10kV、35kV系统电容电流进行实测,对电容电流超过标准规定的变电站安装消弧线圈和消谐装置。
       经过以上改良,也就基本可以消除10kV不接地系统接地故障造成电压互感器烧毁的故障。但万事也不是绝对的,还需要日常保养和对系统的了解、维护。
       比 如
       ①对10kV架空裸导线定期进行隐患排查,使其远离树木、建筑物等。
       ②在有可能发生接地故障的线路加装绝缘护套,市区或丛林密集地区用架空绝缘导线代替裸导线。
       ③从特性上应该了解铁磁谐振产生的根本原因是铁心饱和,即电压互感器的励磁特性不好;电压互感器的非线性铁磁特性又是产生铁磁谐振的根本原因,铁磁元件的饱和效应本身,也限制了过电压的幅值;回路损耗也使谐振过电压受到阻尼和限制。所以,在运行维护中,应该首选励磁特性好的电压互感器替换原来的互感器。
电流互感器通常与电能表、电流表、多功能电力仪表及保护继电器等连接、如果电流互感器接线错误,会造成计量不准确、继电保护装置不能反映网络中的故障而误动或拒动。另外,电流互感器选用不当,同样会造成上述情况。因此,采用正确的接线方式和选择合适的电流互感器十分重要。
1、电流互感器各端子的标志
电流互感器一次侧端子为L1、L2,二次侧端子为K1、K2。其含义为当一次侧电流为L1流向L2时,二次侧电流对互感器二次
侧负荷为K1流向负荷再流向K2,即对于二次负荷K1与L1,K2与L2为同名端。
2、电流互感器正确接线
如图纸中有极性端子的代号,应对应电流互感器上端子标志接线。如图纸上没有同名端标志,应按L1与K1、L2与K2为同名端进行接线。
电流互感器一次侧接法和同名端的标注如图1所示。但一般一次侧按L1流向L2安装,二次侧的K1端接电流表(或多功能电力仪表、继电器)的电流流入端,K2端接流出端并接地。




图1(a)为电流互感器一次侧接法              图1(b)电流互感器一次侧接法                    图1(c)同名端的标注
图1  电流互感器一次侧接线和同名端标注
3、电流互感器正确接地
电流互感器的外壳和二次回路应接地。二次回路接地的原则是一点接地,通常习惯在“-”端接地,不允许两点或多点接地,以免形成回路或短路。在三相电路中常用2台或3台电流互感器组成一组。实际使用中常将它们的二次回路按一定的接线方式接成星形、不完全星形、两相差接或三相三角形等。这时应特别注意:在整个二次回路上采用一点接地,习惯上选在二次回路中性点或公共端。
4、电流互感器与电流继电器的四种接线及接线系数
(1)电流互感器四种接线方式
①电流互感器一相式接线
如图2(a)所示。其二次侧电流线圈通过的电流,反映一次电路对应相的电流。常用在负荷平衡的三相电路中测量电流,或在继电保护中作过负荷保护。

 

 

 

 

 

 

 

 

销售热线

  • 400-046-1993全国统一服务热线
  • 销售热线:027-83621138
  • 售后专线:027-83982728
  • 在线QQ咨询: 149650365      
  • 联系我们

 

增值服务

  • 三年质保,一年包换,三个月试用

 

 

 

 


 

版权所有:湖北中试高测电气控股有限公司 鄂TCP备12007755号